基于MSP430的CAN总线智能通讯板设计.pdf

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1、2010钲仪表技术与传感器20l0第7期InstrumentTechniqueandSensorNo．7基于MSP430的CAN总线智能通讯板设计陈伟(洛阳理工学院电气工程与自动化系，河南洛阳471023)摘要：基于MSP430单片机低功耗和双口RAM高速、实时数据交换的特点，文中提出了一种以MSP430单片机为控制核心的CAN智能通讯板设计方案。该智能通讯板主要由2片MSP430单片机和双口RAM构成，通过MSP430读写双口RAM，实现CAN总线与RS一232的数据通讯。同时为了避免双口RAM的读写错误，采用了一种软件仲裁方法，实现了上住机与底层控制器之间的CAN数据的可靠通讯。关键词

2、：MSP430；双口RAM；CAN总线；网络通讯中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1002—1841(2010)07—0054—03DesignofCANIntelligentCommunicationBoardBasedonMSP430CHENWei(DepartmentofElectricalEngineeringandAutomation，LuoyangInstituteofScienceandTechnology，Luoyang471023，China)Abstract：ACANintelligentcommunicationboardwasintroducedbase

3、donthelow-poweroperationofMSP430andthehigh—speedaccessofdual—portRAM．ThecommunicationboardconsistedoftwoMSP430andadual-portRAM，andimplementedthedataexchangebetweenCANandRS一232byreadingandwritingthedual—portRAM．Toavoidtheread—writeerror．asoftwarear-bitralstrategyfortheread—writecontrolofdual—portRA

4、Mwasproposed，anditrealizedthereliabledatacommunicationbetweenuppercomputerandfieldcontrollersusingCANbus．Keywords：MSP430；dualportRAM；CANbus；networkcommunication0引言管理软件，实现上位工控机对网络内各MSP430智能控制节点现场总线(Fieldbus)是一种开放式、数字化、多点通信的的状态监控和控制参数的调整；同时利用力控6．0组态软件的局域网络控制系统通讯总线，主要解决工业现场中智能仪表、实时数据库功能，存储生产过程的各控制参数的

5、变化情况，对控制器、执行机构等现场设备之间的数字通信以及这些现场控参数进行数据分析，可以实现对现场设备的故障诊断。制设备和控制室之问的信息传递问题，具有可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通讯速率高、维护成本低等特点-2]。CAN协议只定义了ISO七层协议的最下面的数据链路层和物理层两层协议，其应用层协议可以由用户自行定义，或采用一些国际组织制订的标准协议，这增加了CAN总线应用的灵活性和便利性。同时CAN总线还具有硬件实现上简单，数据通信具有实时性和灵活性等特点。。1系统总体结构设计CAN网络控制系统的总体结构图如图1所示，整个网络控驱号制系统由一台工控机、CAN—RS一232通讯板、若干

6、个MSP430现场智能控制节点以及相应的传感器、驱动器等组成。CAN是一种多主的串行通讯总线，各智能控制节点根据工图1网络控制系统结构总图艺控制要求，主动发送采集数据，无需工控机的轮询操作，从而2MSP43o智能通讯板硬件设计可以节省网络上的数据流量，提高数据的传输效率。控制系统由于工控机上无CAN通讯接口，而CAN网络控制系统需的总线结构采用总线式网络拓扑结构，物理介质采用双绕线，要将工业现场CAN控制节点采集到的数据传送给工控机和工以实现对生产现场的数据采集、设备控制、参数调节以及各类控机发送控制指令给现场CAN控制节点，所以在工控机和现信号报警等功能。场CAN控制节点之间设计了一个C

7、AN总线转RS一232的智能工控机采用力控6．0组态软件设计开发网络控制系统的通讯板，以实现CAN数据和RS一232数据的转换。MSP430智能通讯板的核心控制芯片选用MSP430F149单收稿日期：2009—11—29收修改稿日期：2010—03—22片机，MSP430F149是一款具有较高性价比的单片机，其工作电第7期陈伟：基于MSP430的CAN总线智能通讯板设计55压范围是1．8—3．6V；MSP430F149带